Сотни и тысячи людей слушали передачу питтсбургской радиостанции, сидя дома у своих радиоприемников. Это были первые в мире радиолюбители.
Вслед за Соединенными Штатами завели у себя радиовещание и другие страны. 21 августа 1922 года приступила к работе московская радиовещательная станция – первая в РСФСР и одна из первых в Европе.
Эта радиостанция была построена по распоряжению Владимира Ильича Ленина. 27 января 1921 года Ленин подписал декрет о создании целой сети радиотелефонных станций по всей стране. Не для извещений о курсах биржевых бумаг, не для передачи речей пасторов и финансистов были предназначены советские радиостанции. «Эти работы имеют для нас исключительно важное значение, – писал Владимир Ильич в письме от 11 мая 1922 года, – ввиду того, что их успех принес бы громадную пользу агитации и пропаганде».
С тех пор, как были написаны эти слова, прошло почти пятнадцать лет. Радиофикация нашей страны, начатая Лениным, сделала огромные успехи. В Москве построена пятисоткиловаттная радиостанция – самая мощная радиостанция в мире. Сотни тысяч людей во всех уголках Советского Союза ежедневно принимают радиопередачи. По радио слушают научные лекции, по радио слушают речи вождей, по радио слушают концерты, по радио проверяют часы, под команду радио занимаются физкультурой, по радио узнают политические новости прежде, чем они появятся в газете.
С каждым годом совершенствуется радиотелефон: звуки человеческого голоса и звуки музыки он передает все внятнее и чище; с каждым годом совершенствуется и радиотелеграф – и нет уже такого расстояния на земле, которого он не мог бы преодолеть.
В августе 1929 года советская полярная экспедиция, отправившаяся на Землю Франца Иосифа, обменивалась радиотелеграммами с Маленькой Америкой – полярной станцией, которую устроил в Антарктике американский полярник адмирал Берд. На северном полюсе в это время стояло светлое полярное лето, на южном – темная полярная зима. Советский радист вел длинный разговор по радио с радистами экспедиции Берда. Арктическая экспедиция приветствовала антарктическую, пожелала ей удачи.
Сто восемьдесят градусов дуги меридиана, двадцать тысяч километров – вот расстояние, отделяющее Арктику от Антарктики. Электромагнитные волны безо всяких задержек преодолели двадцать тысяч километров.
Сбылась мечта Гульельмо Маркони: электромагнитные волны завоевали весь земной шар.
Но и на этом не кончается история радио.
Ученые, инженеры, изобретатели не удовольствовались тем, что электромагнитные волны переносят на расстояние сигналы азбуки Морзе и звуки человеческой речи. Они поручили электромагнитным волнам еще более трудное дело: дать людям возможность не только слышать, но и видеть друг друга за сотни и тысячи верст.
Чувствительный фотоэлемент на отправительной станции превращает падающий на него свет в переменный электрический ток. Электромагнитные волны, созданные этим током, летят с отправительной станции на приемную. Специальные усилители усиливают принятые колебания, лампочка, наполненная газом неоном, превращает их снова в свет.
Глядя на экран приемного аппарата, можно из Ленинграда увидеть Красную площадь в Москве, из Нью-Йорка – Эйфелеву башню в Париже, можно, находясь в Лондоне, помахать рукой приятелю, стоящему у своего телевизора в Калькутте.
Так наряду с радиотелеграфом и радиотелефоном возникло телевидение.
Но и этим не удовольствовались инженеры и ученые. Они возложили на электромагнитные волны новую обязанность: управлять на расстоянии механизмами и аппаратами.
В 1934 году амстердамская судостроительная верфь построила новый пароход «Блумфонтейн». Пароход строился по заказу Южноафриканского Союза.
Когда пароход был построен, председатель кабинета министров Южноафриканского Союза пожелал сам совершить церемонию спуска нового судна на воду. Но ехать для этого из Южной Африки в Амстердам он считал совершенно излишним.
Он поступил иначе. Он воспользовался приборами, позволяющими управлять любой машиной, любым аппаратом издали, на расстоянии.
Были установлены два таких прибора: один во дворце кабинета министров в Претории, другой – на судостроительной верфи в Амстердаме.
Министр нажал кнопку, и электромагнитные волны побежали от передатчика к приемнику, с южного полушария Земли на северное, из Претории в Амстердам. Добежав до Амстердама, электромагнитные волны вызвали в приборах приемника электрический ток; усилительные аппараты увеличили напряжение тока во много раз, и огромный пароход, покоряясь силе, медленно пополз по наклонной плоскости в воду.
Во всех странах мира инженеры и изобретатели работают теперь над усовершенствованием телемеханики. Работают над телемеханикой также и ученые в СССР.
И кто знает – какую еще службу сослужат людям электромагнитные волны, открытые, исследованные, покоренные Феддерсеном, Герцем, Поповым, Маркони?
Вклейка
В спектрах раскаленных паров натрия, калия, лития, стронция светятся разрозненные цветные линии. Солнечный спектр не таков: это сплошная полоса света, в которой красные лучи постепенно переходят в оранжевые, оранжевые в желтые, затем следуют зеленые, голубые, синие и, наконец, фиолетовые. Иосиф Фраунгофер заметил, что на этом цветном фоне попадаются отдельные темные линии. Здесь, на рисунке, изображены не все темные линии солнечного спектра, а только некоторые, самые заметные. Фраунгофер обозначил их буквами. Желтая линия натрия называется линией D1, потому что она расположена как раз в том самом месте, где в солнечном спектре лежит фраунгоферова темная линия D .
Рука с кольцом
Один из первых рентгеновских снимков. Левая рука Анны Берты Людвиг – жены Вильгельма Конрада Рентгена (22.12.1895).Лаборатория Вильгельма Рентгена (фото сделано в доме-музее ученого).
Матвей Петрович Бронштейн
«Будущая физика не удержит того странного и неудовлетворительного деления, которое сделало квантовую теорию «микрофизикой» и подчинило ей атомные явления, а релятивистскую теорию тяготения – «макрофизикой», управляющей не отдельными атомами, а лишь макроскопическими телами. Физика не будет делиться на микроскопическую и космическую; она должна стать и станет единой и нераздельной».
М. П. Бронштейн, 1930
К 100-летию со дня рождения
В последние годы всё большее внимание привлекает к себе проблема построения непротиворечивой теории квантовой гравитации, с которой связывается создание единой теории всех фундаментальных взаимодействий во Вселенной. В этом контексте имеет смысл еще раз вспомнить, как зарождались основы теории квантовой гравитации и кто сделал первые шаги в этом направлении.
Первое глубокое исследование проблемы квантования гравитации, которое привело к нетривиальным физическим результатам, было выполнено в работах М. П. Бронштейна, опубликованных в 1933–1936 годах. Он был первый, кто осознал, что квантовая теория гравитации требует фундаментального пересмотра понятий пространства и времени в плане объединения релятивистских и квантовых идей того времени.
Его научное мировоззрение охватывало не только релятивистскую квантовую теорию и гравитацию, но и физику полупроводников, квантовую электродинамику, космологию, ядерную физику, астрофизику и физику атмосферы. Все, кто общался с М. П. Бронштейном, отмечали его эрудированность, широкую образованность, глубину продуманных проблем, что делало его заметным физиком-теоретиком 30-х годов прошлого столетия. Поэтому представляется уместным напомнить его краткий, но, несомненно, яркий творческий жизненный и научный путь.
До Ленинградского университета
Матвей Петрович Бронштейн родился 2 декабря 1906 года в уездном городе Виннице на Украине, в семье врача. Детей в семье было трое: сыновья-близнецы и дочь, старше их на четыре года. В 1915 году семья переехала в Киев. Братья учились дома, сдавая экзамены в гимназии экстерном. Мир, открывающийся перед ними в книгах, давал гораздо более сильные впечатления, чем события того времени. Любовь к книгам Матвей Петрович сохранил на всю свою короткую жизнь.
В 1923 году братья поступили в электротехникум, однако из-за материальных трудностей им пришлось оставить учебу, и они пошли работать на завод. В 1924 году М. П. Бронштейн узнал, что при Киевском университете действует кружок любителей физики под руководством молодого физика Петра Саввича Тартаковского, впоследствии руководителя лаборатории Ленинградского физико-технического института и заведующего кафедрой электрофизики Политехнического института. По своему духу и характеру этот кружок готовил студентов к научной работе, отбирая лучших.
Вскоре Бронштейн становится членом секции научных работников при Киевском окружном отделении Союза работников просвещения.
Директор Киевской астрономической обсерватории С. Д. Черный и руководители физических семинаров Л. И. Кордыш и Г. Г. Де Метц высоко оценили его работу в этой секции, впоследствии дав ему рекомендацию при поступлении в Ленинградский университет.
В 1925 году М. П. Бронштейн опубликовал свою первую научную статью – «Об одном следствии гипотезы световых квантов» в физической части «Журнала русского физико-химического общества» (в настоящее время периодический журнал – ЖЭТФ).
В работе исследована зависимость границы непрерывного рентгеновского спектра от угла излучения в предположении фотонной структуры излучения рентгеновской трубки. Здесь же им была установлена граница применимости теории световых квантов в области рентгеновских лучей, что является важным с точки зрения применимости квантовой теории в изучении физических явлений. Следует также отметить, что в это время гипотеза о фотонном излучении все еще не была общепризнанной, в том числе и Нильсом Бором. Это означает, что 18-летний М. П. Бронштейн был не только в орбите актуальных проблем современной физики, но и проявил себя как практик в реализации теоретического результата в экспериментах. В том же 1925 году в немецком журнале Zeitschrift fuer Physik он опубликовал еще две научные работы, посвященные квантовой теории взаимодействия рентгеновских лучей с веществом, а в 1926 г. еще три статьи.